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20xx粵教版高中物理必修2第四章機(jī)械能和能源章末整合-資料下載頁(yè)

2025-11-30 01:54本頁(yè)面

【導(dǎo)讀】cosFsFv221mv路徑合外力對(duì)物體所做的功。看力F與位移s的夾角α的大?。籀粒?0°，則F不做功；若α<90°，則F做正功；因?yàn)樾∏蚝托≤?chē)組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，且小車(chē)的機(jī)械能增加，則小球的機(jī)械能一定減小，在高中階段求變力做功問(wèn)題，既是學(xué)生。學(xué)習(xí)和掌握的難點(diǎn)，也是教師教學(xué)的難點(diǎn)。求變力做功的方法很多，比如用動(dòng)能定理、功率。圖像、微元累積法、轉(zhuǎn)換參考系等來(lái)求變力。cosFs求恒力的功，從而可知該変力的功。換的關(guān)鍵是分析清楚該変力做功到底與哪個(gè)恒力的功是相同的。到達(dá)B點(diǎn)，此時(shí)繩與水平方向成?拉力的功是相同的，而繩對(duì)物體的拉力則是恒力，可利用W＝?等于滑輪右側(cè)繩子增加的長(zhǎng)度，即：。做功以及確定物體運(yùn)動(dòng)的初動(dòng)能和末動(dòng)能。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)所受的阻力不變.求汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.車(chē)加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1t，由動(dòng)能定理得：0F-Ptf1??做功的情況，則給求変力做功提供了一條簡(jiǎn)便的途徑。

　　

【正文】的質(zhì)量 m B．石塊初速度 v0的大小 C．石塊拋出時(shí)的仰角 ? D．石塊拋出時(shí)的離地高度 h 解析：石塊做斜拋運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得 202 2121 mvmvm gh ??，解得 202 vghv ?? ，可得 BD 正確。 8．機(jī)車(chē)從靜止開(kāi)始沿平直軌道做勻加速運(yùn)動(dòng)，所受的阻力始終不變。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ AD ） A．機(jī)車(chē)輸出功率逐漸增大 B．機(jī)車(chē)輸出功率不變 C．在任意相等的時(shí)間內(nèi)，機(jī)車(chē)動(dòng)能變化相等 D．在任意相等的時(shí)間內(nèi)，機(jī)車(chē)速度變化的大小相等解析：由于是勻加速，牽引力不變，由 p=Fv，可得 p 逐漸增大， A 正確， B 錯(cuò)誤；合外力不變，根據(jù)動(dòng)能定理，任意相等的位移內(nèi)，動(dòng)能的變化相等， C 錯(cuò)；因?yàn)槭莿蚣铀伲嗜我庀嗟鹊臅r(shí)間內(nèi)，速度的變化相等， D 正確。 9．如圖 4－ 6 所示，把 A、 B 小球由圖中位置同時(shí)由靜止釋放， (繩開(kāi)始時(shí)拉直 )則在兩小球向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中 ( CD ) 圖 4－ 6 A．繩 OA 對(duì) A 球做正功 B．繩 AB 對(duì) B 球做負(fù)功 C．繩 AB 對(duì) A 球做負(fù)功， A 球機(jī)械能不守恒 D．繩 AB 對(duì) B 球做正功， A、 B 系統(tǒng)機(jī)械能守恒解析： OA對(duì) A的拉力始終與 A的運(yùn)動(dòng)方向垂直，故不做功，從而 A、 B系統(tǒng)機(jī)械能守恒．三．非選擇題（本題共 3小題，解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。） F AB圖 45 10．（ 1）在《探究功與物體速度變化關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確。甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線(xiàn)，即 Wv? 圖，如圖 47 甲，并由此圖線(xiàn)得出 “功與速度的平方一定成正比 ”的結(jié)論。乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線(xiàn)，即 2Wv? 圖，如圖 46 乙，并由此也得出 “功與速度的平方一定成正比 ”的結(jié)論。關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你的評(píng)價(jià)是（） A．甲的分析不正確，乙的分析正確 B．甲的分析正確，乙的分析不正確 C．甲和乙的分析都正確 D．甲和乙的分析都不正確（ 2）用如圖 48所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為 6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開(kāi)始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶的點(diǎn)痕進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。 ① 下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟： A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件； B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的 “直流輸出 ”上； C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量； D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開(kāi)關(guān)打出一條紙帶； E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離； F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。其中沒(méi)有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi)，并說(shuō)明其原因。答： ② 利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度 a 的數(shù)值。如圖 48所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上的連續(xù)的五個(gè)點(diǎn) A、 B、 C、 D、 E，測(cè)出 A 距起始點(diǎn) O 的距離為 s0，點(diǎn) AC間的距離為 s1，點(diǎn) CE 間的距離為 s2，使用交流電的頻率為 f，根據(jù)這些條件計(jì)算重錘下落的加速度 a＝ _________。 ③ 在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘動(dòng)能的增加，其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落的過(guò)程中存在阻力作用，可以通過(guò)該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)阻力的大小。若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為 g，還需要測(cè)量的物理量是 ________。試用這些物理量和紙帶上的數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過(guò)程中受到的平均阻力大小 F＝ _______。 10．（ 1） A（ 2） ① 步驟 B是錯(cuò)誤的。應(yīng)該接到電源的交流輸出端。步驟 D是錯(cuò)誤的，應(yīng)該先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶。步驟 C 不必要，因?yàn)楦鶕?jù)測(cè)量原理，重錘的動(dòng)能和勢(shì)能中都包含了質(zhì)量 m，可以約去。 ② 4 )( 212 fssa ?? Wv0? ????W2v0?????甲乙圖 47 打點(diǎn) 計(jì)時(shí)器紙帶夾子重物圖 48 A s2 s1 B C D E s0 O 圖 48 ③ 重錘的質(zhì)量 m ， ]4 )([ 212 fssgm ?? 11．如圖 49 所示，將質(zhì)量為，空氣阻力不計(jì)。求： ①拋出時(shí)人對(duì)球所做的功？ ②拋出后？：拋出的球做平拋運(yùn)動(dòng)： h ht t hg? ? ? ?12 2 18 6 29 82 . . ? ?v st0 402 20? ? ? m / s ? ? ? ? ?W人 12 3 5 20 7002.（ J）拋出秒時(shí)，設(shè)小球的動(dòng)能為 ?Ek 。在秒的時(shí)間小球只受到重力，重力做正功引起動(dòng)能的變化。設(shè) 秒內(nèi)小球豎直位移為 ?h 。根據(jù)動(dòng)能定理，就有 221 tghEEhmg kk??????? ? ? ? ? ?E mg h mvk 12 0 2 ? ?? ? ?? ? ? ? ? ??mg g t mv 12 123 5 9 8 0 196 12 3 5 20706 862020. . . .. J 12．如圖 410 所示在工廠的流水線(xiàn)上安裝有水平傳送帶，用水平傳送帶傳送工件，可大大提高工作效率。水平傳送帶以恒定速率 v=2m/s 運(yùn)送質(zhì)量為 m=，工件都是以v0=1m/s 的初速?gòu)?A 位置滑上傳送帶。工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ=，每當(dāng)前一個(gè)工件在傳送帶上停止相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，后一個(gè)工件立即滑上傳送帶．取 g=10m/s2．求：（ 1）工件經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間停止相對(duì)滑動(dòng)；（ 2）在正常運(yùn)行狀態(tài)下傳送帶上相鄰工件間的距離；（ 3）摩擦力對(duì)每個(gè)工件做的功；（ 4）每個(gè)工件與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量。 12．解：（ 1）工件在傳送帶上勻加速：加速度 a=μg，相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 t = avv 0? =gvv?0?=． v A v0 圖 410 圖 49 （ 2）相鄰工件間的距離 s =（ tvv20?+vt）－ tvv20?=vt=1m．（ 3）摩擦力對(duì)每個(gè)工件做的功為 W= 221mv－ 2021mv=． (4)每個(gè)工件與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量 Q=f s 相對(duì) =μmg（ vt－ tvv20?） =．

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